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Diffusion and population growth in heterogeneous environments

Autor(es):
Gabriel Andreguetto Maciel
Número total de Autores: 1
Tipo de documento: Tese de Doutorado
Instituição: Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" Instituto de Física Teórica.
Data de defesa:
Membros da banca:
Cláudia Pio Ferreira; Guillermo Abramson; Michael Neubert; Sergio Muniz Oliva Filho
Orientador: Roberto André Krankel
Resumo

Atividades humanas e causa naturais têm gerado uma degradação sem precedentes dos ambiente naturais. Como as espécies serão afetadas pela modificação das paisagens tem se tornado um ponto central das pesquisas em ecologia. Nesse trabalho, nós estudamos através de equações de reação e difusão a dinâmica de populações em ambiente heterogêneos. Condições de persistência e taxas de dispersão espacial foram obtidas para diferentes situações ecológicas de interesse. Diferentemente da maioria dos trabalhos anteriores, nós incluímos nos nossos modelos comportamento de movimento em habitats heterogêneos, tais como taxas de movimento específicas de habitat e preferência por determinada região. Inicialmente, nós consideramos a dinâmica de uma única espécie em um ambiente periódico. Nós mostramos, então, que a completa caracterização do comportamento dos indivíduos nas bordas dos habitats é determinante para a correta descrição da dinâmica de populações em ambientes heterogêneos. Em seguida, nesse mesmo ambiente periódicso, nós incluímos o efeito Allee no crescimento da população. Aplicando técnicas de homogeneização e um resultado clássico para espaços homogêneos, nós derivamos uma expressão aproximada para a velocidade de invasão na presença de efeito Allee, comportamento de movimento e heterogeinidade espacial. Comparando com simulações numéricas, nós verificamos que a expressão analítica derivada fornece uma boa aproximação para a velocidade de invasão no limite de heterogeneidade em pequena escala. Nós também estudamso a dinâmica de um sistema predador-presa em habitat isolado. Mudando as difusividades das espécies, nós exploramos o efeito da perda populacional através das fronteirasfo habitat na dinâmica do sistema . Ainda sobre a dinâmica predador-presa em um habitat isolado, nós reduzimos o modelo formulado por equações diferenciais parciais em um sistema de equações. (AU)

Processo FAPESP: 11/08166-0 - Dinâmica de Populações Interagentes no Tempo e Espaço
Beneficiário:Gabriel Andreguetto Maciel
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Doutorado